產(chǎn)品介紹
一、概述
十五期間,我國水泥、冶金等行業(yè)正在大力推廣新型干法水泥等生產(chǎn)工藝的技術(shù)改造,實(shí)現(xiàn)上規(guī)模、降能耗、提高質(zhì)量、確保安全、提高效益的戰(zhàn)略調(diào)正目標(biāo)。對自動(dòng)控制及成份監(jiān)測的要求很高,特別在水泥旋窯窯尾和轉(zhuǎn)爐爐口等場所的高溫,高粉塵氣體的取樣分析系統(tǒng)是十分關(guān)鍵的必要設(shè)備。由于我國新型干法水泥生產(chǎn)工藝的特殊性,工況條件十分惡劣。直接采用進(jìn)口設(shè)備和個(gè)別仿造設(shè)備也多數(shù)不適應(yīng)我國國情使用不理想,特別是耐高溫和取樣探頭堵塞故障特別嚴(yán)重。針對這一實(shí)際情況,為滿足我國水泥、冶金等行業(yè)技術(shù)改造的需要,本系統(tǒng)根據(jù)我國水泥、冶金等高塵、高溫的惡劣工況條件,采用技術(shù)創(chuàng)新的專利技術(shù)如“流動(dòng)介質(zhì)除塵”“熱管高溫取樣”等最先進(jìn)的成熟技術(shù),設(shè)計(jì)的ZD101-41型干法高溫取樣分析系統(tǒng),已達(dá)到國際先進(jìn)水平,特別適合我國國情。
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
2.系統(tǒng)主要特點(diǎn):
①免維護(hù)型高溫取樣過濾探頭(專利產(chǎn)品)可在高溫、高粉塵條件下連續(xù)工作,不堵塞。
②常壓熱管耐高溫取樣管可在1800℃條件下,承受下料沖擊等惡劣環(huán)境連續(xù)工作不燒壞。
③系統(tǒng)響應(yīng)極快,分析準(zhǔn)確,滯后小。
④關(guān)鍵件全部采用優(yōu)選進(jìn)口件,系統(tǒng)可靠性高。
三、關(guān)鍵技術(shù)措施分析
1.高溫取樣技術(shù)措施:
本系統(tǒng)采用常壓熱管原理,探頭夾層內(nèi)有內(nèi)循環(huán)冷卻介質(zhì)—蒸餾水,由高溫泵驅(qū)動(dòng),將探頭熱量由蒸餾水帶至熱交換器進(jìn)行換熱,外循環(huán)冷卻水將熱量帶走,保證探頭可長期在1800℃條件連續(xù)工作不致燒壞。檢測蒸餾水溫度,控制外循環(huán)冷卻水可以穩(wěn)定地控制探頭溫度為常溫。
該高溫探頭采用智達(dá)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù),采用常壓熱管原理耐腐蝕不銹鋼探頭處于常溫狀態(tài),強(qiáng)度高,耐腐蝕。解決了耐高溫鋼材質(zhì)制成的探頭不適應(yīng)工況溫度劇烈變化時(shí)強(qiáng)度改度,無法承受下料沖擊的問題。同時(shí)解決了耐腐蝕鋼探頭不耐腐蝕的問題。
內(nèi)循環(huán)采用蒸餾水,外循環(huán)采用自來水或工業(yè)用水,冷卻余量大,內(nèi)循環(huán)熱管內(nèi)壁的專有螺旋紋路,解決了熱管內(nèi)部受熱不均,出現(xiàn)氣泡干燒的現(xiàn)象,采用蒸餾水避免了熱管結(jié)垢的現(xiàn)象。
完善的高溫探頭安全保障措施。采用熱備份措施,如在其中一個(gè)高溫泵出現(xiàn)故障時(shí)另一泵繼續(xù)工作來確保蒸餾水正常循環(huán)。采用備用工業(yè)冷卻水,在出現(xiàn)由于泵、線路等故障無法使用蒸餾水冷卻時(shí),驅(qū)動(dòng)工業(yè)用水冷卻熱管。
具有泵、液位、溫度等多重報(bào)警措施。該高溫取樣探頭是目前世界上最先進(jìn)、最可靠的高溫取樣探頭,曾在水泥設(shè)備國際招標(biāo)中中標(biāo)。長期在1800℃下工作,證明其高溫取樣措施是十分可靠的。
2.針對煙氣含塵量大的防堵技術(shù)措施:
應(yīng)該指出的是水泥窯尾和轉(zhuǎn)爐爐內(nèi)氣體的含塵量屬于含塵特別多的惡劣場合,高溫高粉塵經(jīng)常是互相伴隨的。僅僅解決了耐高溫措施,如無特殊的解決高粉塵的過濾措施,系統(tǒng)無法正常投入使用。頻繁的過濾器堵塞維護(hù)會(huì)來更多的故障產(chǎn)生,會(huì)導(dǎo)致分析系統(tǒng)無法使用。使用傳統(tǒng)原理的過濾器在國內(nèi)工況條件下是無法工作的,實(shí)踐證明在我國水泥企業(yè)的惡劣工況條件下,工作幾個(gè)小時(shí)就會(huì)堵塞。這是由于傳統(tǒng)過濾器均采用剛性表面微孔式過濾,若要過濾精度高,則微孔直徑小,則進(jìn)入微孔的灰塵無法全部反吹清除,維護(hù)周期短。過濾精度與維護(hù)周期的矛盾無法解決,其根本原因是過濾微孔尺寸不可變化。智達(dá)專利技術(shù)——大容塵流動(dòng)介質(zhì)過濾器,是國內(nèi)唯一解決這一難題的技術(shù),其過濾原理是:當(dāng)分析時(shí)過濾介質(zhì)間隙很小,保證過濾精度,而當(dāng)反吹時(shí),過濾介質(zhì)間隙自動(dòng)變大,很容易將積塵反吹清除,從原理上不會(huì)堵塞。而且不僅靠過濾器表面,而是靠過濾介質(zhì)體積間隙過濾,而且不怕灰塵板結(jié)因而容塵量大,這是唯一可以實(shí)現(xiàn)免維護(hù)的過濾技術(shù)。
智達(dá)為避免探頭端部堵塞,采用流線型取樣管,利用空氣動(dòng)力學(xué)原理,不僅可以首先濾去大粒煙塵,而且可以克服取樣探頭端部堵塞現(xiàn)象。
⒊專有技術(shù)的高效反吹防堵措施:
任何過濾器都需要進(jìn)行反吹,傳統(tǒng)的脈沖反吹清灰效率不高,會(huì)導(dǎo)致灰塵在過濾器內(nèi)部累積而堵塞帶來響應(yīng)時(shí)間變長、分析不準(zhǔn)、甚至堵塞等一系列故障。智達(dá)研制了國際創(chuàng)新的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的反吹技術(shù),清灰效率極高。在反吹清灰時(shí),利用氣脈沖的壓力能和過濾器在氣脈沖作用下的機(jī)械振動(dòng)能及超低聲發(fā)生器發(fā)出的強(qiáng)超低聲能三種能量復(fù)合反吹,很好地清除積灰、結(jié)垢、板結(jié)是過濾器不堵塞的專有技術(shù)保證。
另外適當(dāng)?shù)乜刂铺筋^溫度也是十分重要的,不要使探頭溫度太低,否則會(huì)引起取樣管內(nèi)部堵塞,一般應(yīng)控制探頭溫度高于煙氣露點(diǎn)為宜。
⒋提高系統(tǒng)耐腐蝕性技術(shù)措施:
⒋⒈ 由于爐窯煙氣中,不可避免的有腐蝕性氣體,如硫化物會(huì)對整個(gè)分析和預(yù)處理系統(tǒng)有腐蝕作用。SO2溶水成亞硫酸,用不銹鋼材質(zhì)可以耐腐蝕,但SO3溶水成稀硫酸,有強(qiáng)腐蝕性,系統(tǒng)長期應(yīng)用中,不銹鋼材質(zhì)也會(huì)被腐蝕。因此我公司增加了智達(dá)獨(dú)有的SO2、SO3過濾器。在需SO2分析時(shí),只采用SO3過濾器,消除稀硫酸霧 ,而不影響分析的準(zhǔn)確性。加之全部采用不銹鋼材質(zhì)。所以系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。
⒋⒉采用致冷除濕,嚴(yán)格控制樣氣露點(diǎn),以減少腐蝕的可能性。
⒌保證CO、O2、CO2、H2、SO2、NOX分析值準(zhǔn)確的技術(shù)措施:(分析成份根據(jù)用戶需要配置)。
分析值的準(zhǔn)確性,對保證安全、準(zhǔn)確判斷爐況是十分重要的,而分析值的準(zhǔn)確性不僅取決于分析儀器水平,而且與取樣、預(yù)處理系統(tǒng)關(guān)系密切。
本系統(tǒng)配置CO、O2、SO2、NO分析儀。精度高,可在惡劣場所應(yīng)用,長期保證其準(zhǔn)確性。
本系統(tǒng)取樣、預(yù)處理采用全干法流程,即不用水封、水穩(wěn)壓、泵等措施,使煙氣不與水接觸,避免了氣體水溶性引起的誤差。系統(tǒng)氣路采用智達(dá)專有高密封接頭(真空度達(dá)到10-4),可保證系統(tǒng)高密封性,不會(huì)由于空氣進(jìn)入而影響分析值的準(zhǔn)確性。
NOX是工藝控制和環(huán)保的重要號(hào)數(shù)、本系統(tǒng)配置智達(dá)專有的NOX/NO轉(zhuǎn)換器、可測出包括NO和NO2、N2O4的NOX值輸出。(用戶需要時(shí)配置)
⒍減少系統(tǒng)滯后,保證快速分析的技術(shù)措施:
無論從安全控制和工藝控制目的都要求分析快速,即系統(tǒng)的滯后盡量小。本系統(tǒng)的技術(shù)措施是:
①采用大流量抽氣泵,可有效地減少滯后。進(jìn)口設(shè)備一般工作在4升/分,反應(yīng)滯后。限制抽氣泵流量的主要原因是傳統(tǒng)過濾器容塵量小,當(dāng)流量超過4升/分后,很短時(shí)間內(nèi)進(jìn)入過濾器的煙塵也大得很多,會(huì)造成堵塞。智達(dá)具有過濾的優(yōu)勢,采用高達(dá)1000L/h以上的取樣泵,可有效加快氣體流速而不堵塞。
②快速響應(yīng)分析儀器。CO和O2分析儀響應(yīng)時(shí)間T90<2秒。
③系統(tǒng)采用CAD設(shè)計(jì),模塊化結(jié)構(gòu)布局合理,氣路短捷,無系統(tǒng)冷凝現(xiàn)象、設(shè)計(jì)先進(jìn)。